机械制造技术基础课程设计后钢板弹簧吊耳说明书_百度文库

1、机械制造工艺学课程设计任务书题目：设计“后钢板弹簧吊耳”零件的机制加工工艺规程及工艺装备（年产量为4000件） 内容：1、零件图 1张2、毛坯图 1张3、机械加工工艺过程综合卡片 1张4、结构设计装配图 1张5、结构设计零件图 1张6、课程设计说明书 1份班 级 机071-4学 生 刘新磊指导教师 金权东教研室主任 _2010年10月目 录目 录 . 11 绪 论 . 12 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计 . 22.1零件的分析 . 22.2确定毛坯，绘制毛坯图 . 32.3拟定弹簧吊耳工艺路线 . 52.4机床设备及工艺装备的选用 . 92.5加工余量，工序尺寸和公差的确定 . 10确定 .

2、 102.6确定切削用量及基本工时（机动时间） . 132.7 本章小结 . 22 3 加工30mm 工艺孔夹具设计 . 233.1加工30mm 工艺孔夹具设计 . . 233.2定位方案的分析和定位基准的选择 . 233.4切削力的计算与夹紧力分析 . 243.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计 . 243.6夹具精度分析 . 263.7夹具设计及操作的简要说明 . 263.8本章小结 . 27结 论 . 28参 考 文 献 . 291 绪 论机械的加工工艺及夹具设计是在完成了大三的全部课程之后，进行的一次理论联系实际的综合运用，使我对专业知识、技能有了进一步的提高，为以后从事专业技术的工作打

3、下基础。机械加工工艺是实现产品设计，保证产品质量、节约能源、降低成本的重要手段，是企业进行生产准备，计划调度、加工操作、生产安全、技术检测和健全劳动组织的重要依据，也是企业上品种、上质量、上水平，加速产品更新，提高经济效益的技术保证。夹具又是制造系统的重要组成部分，不论是传统制造，还是现代制造系统，夹具都是十分重要的。因此，好的夹具设计可以提高产品劳动生产率，保证和提高加工精度，降低生产成本等，还可以扩大机床的使用范围，从而使产品在保证精度的前提下提高效率、降低成本。所以对机械的加工工艺及夹具设计具有十分重要的意义。通过这次课程设计，可对以前学过的课程进行一次综合的深入的总复习，把学习到的理论

4、知识和实际结合起来，从而提高自己分析问题，解决问题的能力。2 后钢板弹簧吊耳加工工艺规程设计2.1零件的分析题目给出的零件是CA10B 解放牌汽车后钢板弹簧吊耳。后钢板弹簧吊耳的主要作用是载重后，使钢板能够得到延伸，伸展，能有正常的缓冲作用。因此汽车后钢板弹簧吊耳零件的加工质量会影响汽车的工作精度、使用性能和寿命。汽车后钢板弹簧吊耳主要作用是减震功能、阻尼缓冲部分功能、导向功能。 图2.1 后钢板弹簧吊耳零件图由后钢板弹簧吊耳零件图知可将其分为两组加工表面。它们相互间有一定的位置要求。现分析如下：（1）以60mm 两外圆端面为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：。60mm 两外圆端面的铣

5、削，加工mm 05. 037的孔，其中60mm 两外圆端面表面粗糙度要求为6.3Ra m ，mm 05. 037的孔表面粗糙度要求为1.6Ra m （2）以mm 045. 0030孔为主要加工表面的加工面。这一组加工表面包括：2个mm 045. 0030的孔，2个10.5mm 的孔、2个mm 045. 0030孔的内外两侧面的铣削，宽度为4mm 的开口槽的铣削，在mm 045. 0030同一中心线上数值为0.01的同轴度要求。其中2个mm 045. 0030的孔表面粗糙度要求为1.6Ra m ，2个10.5mm 的孔表面粗糙度要求为12.5Ra m ，2个mm 045. 0030孔的内侧面表面

6、粗糙度要求为12.5Ra m ，2个mm 045. 0030孔的外侧面表面粗糙度要求为50Ra m ，宽度为4mm 的开口槽的表面粗糙度要求为m Ra 50。 “后钢板弹簧吊耳”零件材料为35钢，硬度HBS 为149187，生产类型为大批量生产。考虑到该弹簧吊耳零件在工作过程中要承受压力冲级载荷，为增强弹簧吊耳零件的强度和冲级韧度，故毛坯选用锻件，零件材料为35号钢。由于生量已达到大批生产的水平（N=40000），而且零件的轮廓尺寸不大，为提高生产效率和锻件精度，故可以采用模锻制造毛坯。由机械制造技术基础课程设计指导教程表2-10表2-12可知，要确定毛坯的尺寸公差及机械加工余量，应先确定如下

7、各项因素。1. 公差等级由弹簧吊耳的功用及其技术要求，确定该零件的公差等级为普通级。2. 锻件重量已知机械加工后弹簧吊耳的重量为2.6kg ，由此可初步估计机械加工前锻件毛坯的重量为4kg 。3. 锻件材质系数该弹簧吊耳材料为35号钢，是碳的质量分数小于0.65%的碳素钢，故该锻件的材质系数属1M 级。4. 锻件分模线形状根据该弹簧吊耳的形位特点，故选择零件高度方向的对称平面为分模面，属平直分模线，如图2-2-4弹簧吊耳锻造毛坯图所示。由弹簧吊耳零件图可知，该零件各加工表面的粗糙度Ra 均大于m 6. 1。 根据上述各因素，可查表确定该锻件的尺寸公差及机械加工余量，所得结果列于表2-2-4中。

8、 上表备注“表2-102-14”出自机械制造技术基础课程设计指导教程吊耳零件毛坯图如下： 图2-2-4由以上分析可知。该零件的主要加工表面是平面及孔系。一般来说，保证平面的加工精度要比保证孔系的加工精度容易。因此，对于该零件来说，加工过程中的主要问题是保证平面的尺寸精度以及孔的尺寸精度及位置精度，处理好孔和平面之间的相互关系。该类零件的加工应遵循先面后孔的原则：即先加工零件的基准平面，以基准平面定位加工其他平面。然后再加工孔系。后钢板弹簧吊耳的加工自然应遵循这个原则。这是因为平面的面积大，用平面定位可以确保定位可靠夹紧牢固，因而容易保证孔的加工精度。为提高孔的加工精度创造条件，便于对刀及调整，

9、也有利于保护刀具。后钢板弹簧吊耳零件的加工工艺应遵循粗精加工分开的原则，将孔与平面的加工明确划分成粗加工和精加工阶段以保证孔系加工精度。由于后钢板弹簧吊耳的生产量很大。怎样满足后钢板弹簧吊耳生产率要求也是过程中的主要考虑因素。1. 粗基准的选择粗基准选择应当满足以下要求：（1） 粗基准的选择应以加工表面为粗基准。目的是为了保证加工面与不加工面的相互位置关系精度。如果工件上表面上有好几个不需加工的表面，则应选择其中与加工表面的相互位置精度要求较高的表面作为粗基准。以求壁厚均匀、外形对称、少装夹等。（2） 选择加工余量要求均匀的重要表面作为粗基准。例如：机床床身导轨面是其余量要求均匀的重要表面。因

10、而在加工时选择导轨面作为粗基准，加工床身的底面，再以底面作为精基准加工导轨面。这样就能保证均匀地去掉较少的余量，使表层保留而细致的组织，以增加耐磨性。（3） 应选择加工余量最小的表面作为粗基准。这样可以保证该面有足够的加工余量。（4） 应尽可能选择平整、光洁、面积足够大的表面作为粗基准，以保证定位准确夹紧可靠。有浇口、冒口、飞边、毛刺的表面不宜选作粗基准，必要时需经初加工。（5） 粗基准应避免重复使用，因为粗基准的表面大多数是粗糙不规则的。多次使用难以保证表面间的位置精度。为了满足上述要求，基准选择以后钢板弹簧吊耳60mm 外圆端面作为粗基准，先以后钢板弹簧吊耳大外圆端面互为基准加工出端面，再

11、以端面定位加工出mm 5. 0037+工艺孔。在后续工序中除个别工序外均用端面和工艺孔定位加工其他孔与平面。2. 精基准的选择精基准的选择主要考虑基准重合的问题，根据该弹簧吊耳零件的技术要求和装配要求，选择加工后的60mm 两外圆端面作为精基准。根据弹簧吊耳零件图上各加工表面的尺寸精度和表面粗糙度，确定加工工件各表面的加工方法，如图2-3-2所示。 由于生产类型为大批生产，应尽量使工序集中来提高生产率，除此之外，还应降低生产成本。1. 工艺方案一，如表2-3-3-1所示。表2-3-3工艺方案一表 2. 工艺方案二，如表2-3-3-2所示。表2-3-3-2工艺方案二表 上述两个工艺方案的特点在于

12、：方案一是先加工60mm 两外圆端面，然后再以此为基面加工mm 05. 0037+孔，再加工10.5mm 孔，mm 045. 0030+孔，最后加工mm 045. 0030+孔的内外侧面以及宽度为4mm 的开口槽铣，则与方案二相反，先加工mm 045. 0030+孔的内外侧面，再以此为基面加工10.5mm 孔，mm 045. 0030+孔，宽度为4mm 的开口槽，最后加工60mm 两外圆端面，mm 05. 0037+孔。 经比较可见，先加工60mm 两外圆端面，以后位置度较易保证，并且定位及装夹都较方便，但方案一中先加工10.5mm 孔，mm 045. 0030+孔，再加工mm 045.003

13、0+孔的内外侧面，不符合先面后孔的加工原则，加工余量更大，所用加工时间更多，这样加工路线就不合理，同理，宽度为4mm 的开口槽应放在最后一个工序加工。所以合理具体加工艺如下表2-3-4：表2-3-4最终工艺方案 在综合考虑以上工序顺序安排原则的基础上，以表2-3-5列出弹簧吊耳的工艺路线。 在大批生产的条件下，可选用高效的专用设备和组合机床，也可选用通用设备。所选用的通用设备应提出机床型号，如该弹簧吊耳零件选用的通用设备“立式铣床X51”。工艺装备主要包括刀具，夹具和量具。该弹簧吊耳零件的工艺装备在工序卡中都有说明，其中由于生产类型为大批量生产，故夹具选用的是专用夹具。2.5加工余量，工序尺寸

14、和公差的确定第一道工序的加工过程为：1） 以mm 60左端面A 定位，粗铣右端面B ，保证工序尺寸1P ，余量1Z ； 2） 以mm 60右端面B 定位，粗铣左端面A ，保证工序尺寸2P ，余量2Z , 达到零件图设计尺寸D 的要求，mm 2. 06. 076-。由图2-5-1-1所示加工方案，可以找出全部工艺尺寸链，如图2-5-1-2所示，求解各工序尺寸及公差的顺序如下： 图2-5-1-1 第1道工序加工方案示意图 图2-5-1-2 第1道工序工艺尺寸链图1） 从图2-5-1-2a 知，mm D P 2. 06. 0276-=；2） 从图2-5-1-2b 知，221Z P P +=, 其中2

15、Z 为粗铣余量，由机械制造技术基础课程设计指导教程表2-35，由于B 面的加工余量是经粗铣一次切除的，故2Z 应等于B 面的毛坯余量，即mm Z 22=，mm Z P P 78276221=+=+=。由机械制造技术基础课程设计指导教程表1-20确定该粗铣工序的经济加工精度等级为IT=12，其公差值为mm 54. 0，故mm P 27. 078(1±=。为验证确定的工序尺寸及公差是否合理，还需对加工余量进行校核。 余量2Z 的校核。在图2-5-1-2b 所示的尺寸链中2Z 是封闭环，故：mm P P Z 54. 273. 7527. 78m in 2m ax 1m ax 2=-=-=

16、mm P P Z 46. 127. 7673. 77m ax 2m in 1m in 2=-=-=余量校核结果表明，所确定的工序尺寸及公差是合理的。将工序尺寸按“入体原则”表示：mm P 2. 06. 0276-=，mm P 054. 0178-=。. 0030+孔的加工余量，工序尺寸和公差的确定由机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28可查得，精铰余量mm Z j 070，=；粗铰余量mm Z C 13. 0=；扩孔余量mm Z K 8. 1=；钻孔余量mm Z Z 13=。查机械制造技术基础课程设计指导教程表1-20可依次确定各工序尺寸的加工精度等级为：精铰：IT7；粗铰：IT10；扩孔

17、：IT11；钻：IT12。根据上述结果，再查互换性与测量技术基础表2-4标准公差数值表可确定各工步的公差值分别为：精铰：0.021mm ；粗铰：0.084mm ；扩孔：0.130mm ；钻：0.210mm 。综上所述，该工序各工步的工序尺寸及公差分别为，精铰：mm 045. 0030+；粗铰：mm 084. 0093. 29+；扩孔：mm 13. 008. 29+；钻孔：mm 21. 0028+，它们的相互关系如图2-5-2所示。 图2-5-2 钻-扩-铰mm 045. 0030+孔加工余量，工序尺寸及公差相互关系图根据上述原始资料及加工工艺，分别确定各加工表面的机械加工余量，工序尺寸如下：(

18、1 铣mm 60两外圆端面考虑其加工表面粗糙度要求为6.3Ra m ，粗铣就可以达到，根据上表2-4，取2Z=4mm 已能满足要求(2 加工mm05. 0037+孔其表面粗糙度要求较高为1.6Ra m ，其加工方式可以分为扩，铰两步，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28，确定工序尺寸及余量为：钻孔：35mm 扩孔：36.8mm 2Z=1.8mm铰孔：mm 05. 0037+ 2Z=0.2mm (3 铣mm 045. 0030+孔的内侧面考虑其表面粗糙度要求为Ra1.6um ，只要求粗加工，根据上表2-4，取2Z=4mm 已能满足要求。(4 铣mm 045. 0030+孔的外侧面考虑其

19、表面粗糙度要求为50Ra m ，只要求粗加工，根据上表2-4，取2Z=4mm 已能满足要求。(5 加工mm 045. 0030+孔其表面粗糙度要求较高为1.6Ra m ，其加工方式可以分为钻，扩，铰三步，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28，确定工序尺寸及余量为： 钻孔：28mm 扩孔：29.8mm 2Z=1.8mm铰孔：mm 045. 0030+ 2Z=0.2mm (6 加工10.5mm 孔其表面粗糙度要求较高为12.5Ra m ，其加工方式可以分为钻，扩，两步，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表2-28，确定工序尺寸及余量为： 钻孔：mm 8. 9扩孔：10.5mm 2Z=0

20、.7mm2.6确定切削用量及基本工时（机动时间）工序1：粗铣60mm 两外圆端面机床：立式铣床X51刀具：端铣刀 63d mm = 粗齿数6Z =，（1）、粗铣铣削深度w a ：mm a w 2=每齿进给量f a ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-7，按机床功率为KW 105取z mm a f /08. 0=铣削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-9，取min /9. 44m V =，机床主轴转速n ：01000V n d = 式（2-6-1） 取V =m in /45m , 0d =mm 63代入公式（2-6-1）得：min /47. 2276314. 3min /

21、451000r mmm n = 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取m in /210r n =实际铣削速度V '：min /5. 411000min /2106314. 310000m r mm n d V =' 工作台每分进给量m f ：m z w f f zn = 式（2-6-2）取z f =0.08f a =，6Z =，w n =m in /210r n =代入公式（2-6-2）得：m f =m in /8. 100m in /210608. 0mm r =取min /100mm f m =根据机械制造技术基础课程设计指导教程 表5-43被切削层长度l ：

22、由毛坯尺寸可知60l mm =刀具切入长度1l ：mm l 141=刀具切出长度2l ：mm l 32=走刀次数为1机动时间1j t ：121j ml l l t f += 取mm l 60=，mm l 141=，mm l 32=, min /100mm f m = 代入公式得：min 73. 0min/100314601=+=mm mm mm mm t j 以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为min 46. 1min 73. 02211=j t t工序2：钻，扩，铰mm 05. 0037+孔，倒角1.530 机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、铰刀（1）、钻35mm 孔切削深

23、度p a ：p a =1.6进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-21，表5-22，表5-41取r mm f /60. 030. 0=由于本零件在加工35mm 孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数0.75，则r mm r mm f / 45. 0225. 0(/75. 0 60. 030. 0(=根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-22，取r mm f /40. 0= 取切削速度24/min V m =取V =24, 0d =35代入以下公式得V n r d =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表9-3，取233/min n r =d n V m '= 根据机

24、械制造技术基础课程设计指导教程 表5-41被切削层长度l ：76l mm =刀具切入长度1l ：20l mm =刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1机动时间j t ：121j l l l t fn+= 取76l mm =，20l mm =，3l mm =, 0.45f =, 233n =代入以下公式得：1j t 762030.94min 2330.45+= （2）、扩35mm 孔切削深度p a ：mm a p 875. 0=进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-23，r mm r mm f / 84. 063. 0(7. 0/ 2. 19. 0(=参照机械制造技术基础

25、课程设计指导教程表5-23，取r mm f /8. 0= 切削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-24，取m in /58m V =取V =58, 0d =36.8代入以下公式得机床主轴转速n ：min /5028. 3614. 358100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15取m in /490r n =实际切削速度V '：min /6. 5610004908. 3614. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：76l mm =刀具切入长度1l 4l mm =

26、刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1取76l mm =，14l =，23l =, 8. 0=f , 490=n 代入公式得：机动时间1j t ：min 21. 04908. 03476211+=+=fn l l l t j （3）铰mm 05. 0037+孔 切削深度p a ：p a =0.075mm进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-25，取r mm f / 5. 28. 0(=根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-28，取r mm f /5. 1= 取切削速度m in /70m V =取V =70, 0d =37代入以下公式得机床主轴转速n ：min /60

27、33714. 370100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取m in /590r n =实际切削速度V '：min /5. 6810005903714. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：76l mm =刀具切入长度1l ：5l mm =刀具切出长度2l ：20l mm =走刀次数为1取76l =，15l =，220l =，5. 1=f ，590=n 代入以下公式得： 机动时间j t ：min 11. 05905. 120576211+=+=fn l l l t j

28、（4）倒角1.530 。采用150锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是的主轴转速与扩孔时相同：m in /490r n =，手动进给。工序3：粗铣mm 045. 0030+孔的内侧面 机床：立式铣床X51刀具：端铣刀 50d mm = 粗齿数6Z =铣削深度p a ：mm a p 2=每齿进给量z f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13，取z mm f z /08. 0=铣削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13，取min /66m V =，取V =66, 0d =50代入以下公式得机床主轴转速n ： min /4205014. 366100010000r d V n

29、 =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13，取m in /380r n =实际铣削速度V '：min /7. 5910003805014. 310000m n d V =' 取z f =0.08f a =，6Z =，w n =380=n 代入以下公式得：工作台每分进给量m f ：min /4. 182380608. 0mm zn f f w z m = 取min /180mm f m =根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-43被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知60l mm =刀具切入长度1l ：130l =刀具切出长度2l ：取mm l 22=走刀次数为1取60l

30、 mm =，130l =，mm l 22=, min /180mm f m =代入以下公式得： 机动时间1j t ：min 51. 018023060211+=+=m j f l l l t 以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为min 02. 151. 02211=j t t工序4：粗铣mm 045. 0030+孔的外侧面 机床：立式铣床X51刀具：端铣刀 50d mm = 粗齿数6Z =铣削深度p a ：mm a p 2=每齿进给量z f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13，取z mm f z /08. 0=铣削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13

31、，取min /66m V =，取V =66, 0d =50代入以下公式得机床主轴转速n ： min /4205014. 366100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-13，取m in /380r n =实际铣削速度V '：min /7. 5910003805014. 310000m n d V =' 取z f =0.08f a =，6Z =，w n =380=n 代入以下公式得：工作台每分进给量m f ：min /4. 182380608. 0mm zn f f w z m = 取min /180mm f m =根据机械制造技术基础课程设

32、计指导教程表5-43被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知60l mm =刀具切入长度1l ：130l =刀具切出长度2l ：取mm l 22=走刀次数为1取60l mm =，130l =，mm l 22=, min /180mm f m =代入以下公式得：机动时间1j t ：min 51. 018023060211+=+=m j f l l l t 以上为铣一个端面的机动时间，故本工序机动工时为min 02. 151. 02211=j t t工序5：钻，扩，铰mm 045. 0030+孔，倒角451 机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、铰刀（1）、钻28mm 孔切削深度p a ：mm a p

33、 1=进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-21，表5-22表5-23取r mm f / 6. 03. 0(=由于本零件在加工mm 045. 0030+孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数0.75，则r mm r mm f / 45. 0225. 0(/75. 0 6. 03. 0(=根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-21，取0.32/f mm r = 取切削速度m in /20m V =取V =20, 0d =28代入公式得机床主轴转速n ：min /5. 2272814. 320100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取

34、m in /210r n =实际切削速度V '：min /5. 1810002102814. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：22l mm =刀具切入长度1l ：20l mm =刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1取22l =，120l =，23l =, 32. 0=f , 210=n 代入公式得：机动时间j t ：min 67. 021032. 032022211+=+=fn l l l t j 以上为钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为min 34. 167. 02211=j t t（2）、扩29

35、.8mm 孔切削深度p a ：mm a p 9. 0=进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-23，r mm f / 7. 056. 0(7. 0 0. 18. 0(=参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-23，取0.6f =/mm r 切削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-24，取min /3. 63m V =取V =63.3, 0d =29.8代入以下公式得机床主轴转速n ：min /5. 6768. 2914. 33. 63100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15取m in /725r n =实际切削速度V

36、'：min /8. 6710007258. 2914. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：22l mm =刀具切入长度1l 4l mm =刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1取22l =，14l =，23l =，0.6f =，725=n 代入公式得：机动时间1j t ：min 07. 07256. 03422211+=+=fn l l l t j 以上为扩一个孔的机动时间，故本工序机动工时为min 14. 007. 02211=j t t（3）铰mm 045. 0030+孔 切削深度p a ：mm a p

37、 1. 0=进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-25，取r mm f / 5. 28. 0(=根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-28，取1.2/f mm r = 取切削速度m in /65m V =取V =65, 0d =30代入以下公式得：机床主轴转速n ：min /6903014. 365100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取m in /725r n =实际切削速度V '：min /3. 6810007253014. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被

38、切削层长度l ：22l mm =刀具切入长度1l ：5l mm =刀具切出长度2l ：20l mm =走刀次数为1取22l =，15l =，220l =, 1.2f =, 725=n 代入以下公式得：机动时间j t ：min 05. 07252. 120522211+=+=fn l l l t j以上为铰一个孔的机动时间，故本工序机动工时为min 1. 005. 02211=j t t（4）倒角145 。采用90锪钻。为缩短辅助时间，取倒角是的主轴转速与扩孔时相同：m in /725r n =，手动进给。工序6：钻，扩10.5mm 孔机床：立式铣床X51刀具：麻花钻、扩孔钻、（1）、钻9. 8

39、孔切削深度p a ：p a =4.9mm进给量f ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-21，取r mm f /2. 0=由于本零件在加工mm 5. 10孔时属于底刚度零件，故进给量应乘系数0.75，则r mm f /15. 075. 02. 0=根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-21，取切削速度m in /20m V = 取V =20, 0d =9代入以下公式得：机床主轴转速n ：min /7. 707914. 320100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取m in /725r n =实际切削速度V '：min /5. 2

40、01000725914. 310000m n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：48l mm =刀具切入长度1l ：8l mm =刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1取48l =，18l =，23l =, 15. 0=f , 725=n 代入以下公式得：机动时间j t ：min 54. 072515. 03848211+=+=fn l l l t j 以上为钻一个孔的机动时间，故本工序机动工时为min 08. 154. 02211=j t t（2）、扩10.5mm 孔切削深度p a ：p a =0.35进给量f ：根据机械制造技术基

41、础课程设计指导教程表5-23，r mm f / 49. 042. 0(7. 0 7. 06. 0(=参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-23，取r mm f /45. 0=切削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-24，取min /5. 56m V =取V =56.5, 0d =10.5代入以下公式得机床主轴转速n ：min /17145. 1014. 35. 56100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15取m in /1800r n =实际切削速度V '：min /3. 59100018005. 1014. 310000m

42、 n d V =' 根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-41被切削层长度l ：48l mm =刀具切入长度1l 8l mm =刀具切出长度2l ：3l mm =走刀次数为1取48l =，18l =，23l =, 45. 0=f , 1800=n 代入以下公式得：机动时间1j t ：min 07. 0180045. 03848211+=+=fn l l l t j 以上为扩一个孔的机动时间，故本工序机动工时为min 14. 007. 02211=j t t工序7：粗铣宽度为4mm 的开口槽机床：立式铣床X51刀具：槽铣刀 80d mm = 粗齿数20Z = 4L =铣削深度w a

43、：22w a mm =每齿进给量f a ：根据机械制造技术基础课程设计指导教程表5-19，取Z mm a f /08. 0=，铣削速度V ：参照机械制造技术基础课程设计指导教程表5-20，取min / 273232(m V =，取V =235, 0d =80代入以下公式得：机床主轴转速n ：min /5. 9358014. 3235100010000r d V n =，根据机械制造技术基础课程设计指导教程表4-15，取m in /725r n =实际铣削速度V '：min /1. 1821000根据机械制造技术基础课程设计指导教程 表5-43被切削层长度l ：由毛坯尺寸可知mm l 2

44、2=刀具切入长度1l ：130l =刀具切出长度2l ：取mm l 22=走刀次数为1取22=l ，130l =，22l =, 1160=m f 代入以下公式得：机动时间1j t ：min 05. 0116023022211+=+=m j f l l l t 2.7 本章小结本章主要是对后钢板弹簧吊耳的加工工艺进行设计。先要明确零件的作用 ，本次设计的后钢板弹簧吊耳的主要作用就是载重后，使钢板能够得到延伸，伸展，能有正常的缓冲作用。确定了零件的机械加工余量、工序尺寸及毛坯尺寸后，就可以对零件的工艺路线进行分析，制定出几套工艺方案，然后对这几套方案进行分析比较，选择最优方案，最后进行时间定额计算

45、及生产安排。优良的加工工艺是能否生产出合格，优质零件的必要前提，所以对加工工艺的设计十分重要，设计时要反复比较，选择最优方案。3 加工30mm 工艺孔夹具设计3.1加工30mm 工艺孔夹具设计本夹具主要用来钻、扩、铰两个工艺孔30mm 。这两个工艺孔均有尺寸精度要求为0.043mm +，表面粗糙度要求，表面粗糙度为1.6m ，与端面垂直。并用于以后10.5mm 加工中的定位。其加工质量直接影响以后各工序的加工精度。本道工序为后钢板弹簧吊耳加工的第五道工序，本道工序加工时主要应考虑如何保证其尺寸精度要求和表面粗糙度要求，以及如何提高劳动生产率，降低劳动强度。3.2定位方案的分析和定位基准的选择由

46、零件图可知，两工艺孔位于零件24R mm 孔内外侧面上，其有尺寸精度要求和表面粗糙度要求并应与侧面垂直。为了保证所钻、铰的孔与侧面垂直并保证两工艺孔能在后续的孔加工工序中使10.5mm 孔的加工余量均匀。根据基准重合、基准统一原则。在选择两工艺孔的加工定位基准时，应尽量选择上一道工序即粗、精铣顶面工序的定位基准，以及设计基准作为其定位基准。因此加工工艺孔的定位基准应选择60mm 外圆端面和与37mm 之配合的心轴为主要定位基准限制工件的五个自由度，用一个定位销限制工件的另一个自由度。采用螺母夹紧。 图3.2 定位分析图 3.3定位误差分析本工序选用的工件以圆孔在间隙心轴上定位，心轴为垂直放置，

47、由于定位副间存在径向间隙，因此必将引起径向基准位移误差。不过这时的径向定位误差不再只是单向的了，而是在水平面内任意方向上都有可能发生，其最大值也比心轴水平放置时大一倍。见下图。 图3.2 心轴垂直放置时定位分析图3.4切削力的计算与夹紧力分析由于本道工序主要完成工艺孔的钻、扩、铰加工，而钻削力远远大于扩和铰的切削力。因此切削力应以钻削力为准。由切削手册得： 钻削力 6. 08. 026HB Df F = 式（3-1） 钻削力矩 6. 08. 09. 110HB f D T = 式（3-2）式中：30D mm = (m a x m a xm i n113HB HB HB HB =-=-= 10.

48、 32f m m r -=代入公式（3-1）和（3-2）得1. 90. 80. 610300. 3217456320T N m m= 本道工序加工工艺孔时，夹紧力方向与钻削力方向相同。因此进行夹紧立计算无太大意义。只需定位夹紧部件的销钉强度、刚度适当即能满足加工要求。3.5钻套、衬套、钻模板及夹具体设计工艺孔的加工需钻、扩、铰三次切削才能满足加工要求。故选用快换钻套（其结构如下图所示）以减少更换钻套的辅助时间。根据工艺要求：工艺孔0.04330mm +分钻、扩、铰三个工步完成加工。即先用28mm 的麻花钻钻孔，根据GB/T6135.2-1996规定钻头上偏差为零，钻套孔径为0.0340.01628mm +。再用29.8mm 标准 图 3.3 快换钻套图铰工艺孔钻套结构参数如下表： 衬套选用固定衬套其结构如图所示： 图 3.4 固定衬套图其结构参数如下表：表 3.2 固定衬套数据表 夹具体的设计主要考虑零件的形状及将上述各主要元件联成一个整体。这些主要元件设计好后即可画出夹具的设计装配草图。整个夹具的结构见夹具装配图2所示。3.6夹具精